เคล็ดลับ 1: วิธีการหาไททาเนียม

เคล็ดลับ 1: วิธีการหาไททาเนียม



การผลิตไทเทเนี่ยมเป็นจำนวนมากเริ่มขึ้นในทศวรรษที่ 40ศตวรรษที่ XX คุณสมบัติหลักของโลหะคือความแข็งแรงของมันและเนื่องจากจุดหลอมเหลวสูงที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการทหารและสารเคมี เมื่อเทียบกับโลหะอื่น ๆ ไททาเนียมมีปริมาณค่อนข้างน้อยซึ่งเกี่ยวข้องกับต้นทุนการผลิตที่สูง





พวกเขาสกัดไททาเนียมได้อย่างไร


















การเรียนการสอน





1


การผลิตแร่ไททาเนียมถูกสกัดจากของเนื้อหา - ilmenite, rutile และ titanite Rutile มีสิ่งสกปรกต่างประเทศจำนวนน้อยดังนั้นจึงมักทำหน้าที่เป็นวัสดุเริ่มต้นสำหรับการสกัด บ่อยครั้งที่โลหะถูกสกัดจากตะกรัน - ที่เหลืออยู่หลังจากการประมวลผลแร่ ilmenite





2


ถ้าการสกัดเกิดจากตะกรันไททาเนียมจะได้รับในรูปแบบฟองน้ำ หลังจากนั้นวัสดุจะถูกนำไปต้มให้เป็นแท่งในเตาหลอมด้วยการเติมสารผสมโลหะผสมถ้ามีการผลิตอัลลอยด์ Doping - เพิ่มสิ่งสกปรกที่ช่วยเพิ่มคุณสมบัติของวัสดุ





3


อีกวิธีหนึ่งในการได้รับไทเทเนียม -แมกนีเซียม ก่อนการสกัดแร่ไททาเนียมจะถูกนำไปแปรรูปเป็นไดออกไซด์ ที่อุณหภูมิสูงมากคลอรีนและแมกนีเซียมจะถูกเพิ่มเข้าไป ส่วนประกอบที่เกิดขึ้นจะถูกให้ความร้อนในเตาเผาแบบสูญญากาศซึ่งจะมีการระเหยของธาตุที่ไม่จำเป็นและมีเพียงโลหะเท่านั้น





4


วิธี hydride-calcium คือว่าก่อนอื่นไฮโดรเจนไททาเนียมจะได้รับทางเคมีจากนั้นองค์ประกอบที่เป็นผลจะถูกแบ่งออกเป็นไทเทเนียมและไฮโดรเจน กระบวนการนี้เกิดขึ้นในเตาสุญญากาศ ในวิธีการอิเลคโตรไลซิสโลหะจะถูกสร้างขึ้นด้วยกระแสสูงในปัจจุบัน





5


เพื่อให้ได้วัสดุด้วยวิธีไอโอไดด์ปฏิสัมพันธ์ทางเคมีของสารที่ผลิตจากวัสดุจะถูกใช้กับไอโอดีนไอ หลังจากนั้นวัสดุที่ได้จะถูกให้ความร้อนที่อุณหภูมิสูงและจะได้โลหะที่ต้องการ วิธีนี้มีราคาแพงและมีประสิทธิภาพมากที่สุด เมื่อมีการสลายตัวของไอโอดีนจะได้ไททาเนียมบริสุทธิ์ซึ่งไม่มีสารปนเปื้อน





6


ในอุตสาหกรรมที่ใช้กันมากที่สุดคือแม็กนีเซียมวิธีการระบายความร้อนซึ่งช่วยให้คุณได้รับวัสดุมากขึ้นสำหรับจำนวนเงินที่น้อยที่สุดของเวลาและค่าใช้จ่ายทางการเงินขนาดเล็ก




























เคล็ดลับ 2: ไทเทเนียมเป็นองค์ประกอบทางเคมี



ไทเทเนียมเป็นองค์ประกอบทางเคมีของกลุ่ม IVMendeleev หมายถึงโลหะเบา ไททาเนียมธรรมชาติเป็นส่วนผสมของไอโซโทปที่มีเสถียรภาพ 5 ชนิดและมีสารกัมมันตภาพรังสีหลายชนิดที่รู้จักกันดี





ไทเทเนียมเป็นองค์ประกอบทางเคมี








การเรียนการสอน





1


ไทเทเนียมถือเป็นสารเคมีที่แพร่หลายองค์ประกอบของมันในเปลือกโลกประมาณ 0.57% โดยมวล ในบรรดาโลหะที่มีโครงสร้างเป็นอันดับที่สี่ในแง่ของความชุกการให้ผลผลิตต่ออลูมิเนียมเหล็กและแมกนีเซียม ในรูปแบบอิสระโลหะชนิดนี้ไม่เกิดขึ้น ส่วนใหญ่ของไททาเนียมทั้งหมดมีอยู่ในหินหลักของเปลือกบะซอลต์อย่างน้อยที่สุดในหิน ultrabasic





2


ท่ามกลางโขดหินที่อุดมด้วยไททาเนียมมากที่สุดsyenites ที่รู้จักกันดีและ pegmatites มีแร่ธาตุไททาเนียมมากกว่า 100 ชนิดซึ่งส่วนใหญ่เป็นแหล่งกำเนิดของแมกมาติกสิ่งสำคัญที่สุดคือแร่ rutile และแร่ธาตุที่หาได้ยากเช่น anatase และ brookite ไททาไนต์ไททาโนเจทท์ perovskite และ ilmenite ในชีวมณฑลไททาเนียมกระจัดกระจายองค์ประกอบทางเคมีนี้ถือเป็นการโยกย้ายอย่างอ่อน





3


ไทเทเนี่ยมที่มีอยู่ในการปรับเปลี่ยนสอง allotropic ต่ำกว่า 882 องศาเซลเซียสมันเป็นรูปร่างที่มั่นคงกับตาข่ายใกล้บรรจุหกเหลี่ยมเหนืออุณหภูมินี้ - ร่างกายเป็นศูนย์กลางลูกบาศก์





4


ไททาเนียมทางเทคนิคซึ่งใช้ในอุตสาหกรรมมีสิ่งสกปรกจากไนโตรเจนออกซิเจนเหล็กคาร์บอนและซิลิคอนซึ่งช่วยลดความเหนียวและเพิ่มความแข็งแรง





5


ไทเทเนียมบริสุทธิ์คือการเปลี่ยนปฏิกิริยาในสารประกอบมีสถานะออกซิเดชันเป็น +4 ไม่ค่อย +2 และ +3 เนื่องจากมีฟิล์มออกไซด์บางและแข็งแรงบนพื้นผิวโลหะจึงทนทานต่อการกัดกร่อนที่อุณหภูมิสูงถึง 500-550 องศาเซลเซียสโดยมีออกซิเจนในอากาศโลหะนี้เริ่มมีปฏิกิริยาอย่างเห็นได้ชัดที่อุณหภูมิสูงกว่า 600 องศาเซลเซียส





6


ในกระบวนการทำงานเชิงกลไทเทเนียมบางชิพอาจลุกไหม้ถ้ามีออกซิเจนเพียงพอในสิ่งแวดล้อมและฟิล์มออกไซด์ได้รับความเสียหายจากแรงกระแทกหรือแรงเสียดทาน การเผาไทเทเนี่ยมอาจเป็นไปได้ที่อุณหภูมิห้องแม้ในส่วนที่ค่อนข้างใหญ่





7


การหลอมและเชื่อมไทเทเนี่ยมจะดำเนินการในสูญญากาศหรือบรรยากาศของก๊าซที่เป็นกลางเนื่องจากในสภาพของเหลวฟิล์มออกไซด์ไม่สามารถป้องกันโลหะได้จากการปฏิสัมพันธ์กับออกซิเจน ไทเทเนี่ยมสามารถดูดซับก๊าซไฮโดรเจนและก๊าซในบรรยากาศได้ขณะที่มีการผสมของเปราะซึ่งไม่เหมาะกับการใช้งานในทางปฏิบัติ





8


ไททาเนียมสามารถทนต่อกรดไนตริกได้ค่ะความเข้มข้นใด ๆ ยกเว้นขุยแดงทำให้โลหะร้าวและปฏิกิริยานี้สามารถระเบิดได้ กรดต่อไปนี้ทำปฏิกิริยากับไทเทเนียม: ไฮโดรคลอริกซัลเฟตเข้มข้นไฮโดรเจนฟลูออไรเซอร์ออกซาลิกไตรคลอโรอะซิติกและฟอร์มิค





9


ไทเทเนี่ยมทางเทคนิคใช้สำหรับการผลิตภาชนะ, ท่อ, ปั๊ม, อุปกรณ์และผลิตภัณฑ์อื่น ๆ ที่มีอย่างต่อเนื่องในสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน พวกเขาครอบคลุมชิ้นส่วนที่ทำจากเหล็กที่ใช้สำหรับการผลิตอุปกรณ์อุตสาหกรรมอาหารเช่นเดียวกับในการทำศัลยกรรม